專(zhuān)利名稱(chēng)：自潤(rùn)滑式履帶支重輪組件及使用該組件的機(jī)器的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及用于履帶式機(jī)器(機(jī)械)的履帶支重輪組件的領(lǐng)域，更具體地涉及自 潤(rùn)滑式履帶支重輪組件。
背景技術(shù)：
用在履帶式機(jī)器例如挖掘機(jī)和拖拉機(jī)上的履帶支重輪由于履帶式機(jī)器經(jīng)常處在 的工作條件而承受極高水平的應(yīng)力和磨損。當(dāng)在諸如山區(qū)和巖石地帶的極端條件下工作 時(shí)，履帶支重輪更容易損壞。從而，這種履帶支重輪受困于維修成本較高、磨損壽命較短和 眾多其它與其工作有關(guān)的問(wèn)題。這些問(wèn)題之一源于需要恒定地保持履帶支重輪被良好地潤(rùn) 滑。使履帶式機(jī)器在困難地帶工作經(jīng)常導(dǎo)致潤(rùn)滑流體從履帶支重輪的支承組件泄漏到履 帶支重輪的其它區(qū)域中。這一點(diǎn)導(dǎo)致修復(fù)泄漏處或更換整個(gè)履帶支重輪組件的維修成本增 加。過(guò)去與履帶支重輪設(shè)計(jì)相關(guān)的其它問(wèn)題包括構(gòu)建組件的零件數(shù)量高、制造工藝復(fù)雜以 及在構(gòu)建期間處理液體潤(rùn)滑劑。美國(guó)專(zhuān)利No. 3，773，393說(shuō)明了液體潤(rùn)滑式履帶支重輪組件設(shè)計(jì)的一個(gè)實(shí)例。一 對(duì)橫向隔開(kāi)的端蓋接納一軸，并用于將該軸支撐在由柱形內(nèi)壁和端壁限定出的盲孔內(nèi)。支 承組件被安裝在該孔內(nèi)并被插入端蓋與軸之間，并且包括由內(nèi)壁固定支撐的套筒型的柱形 襯套和固定到端壁上的盤(pán)型止推墊圈。形成在端壁內(nèi)的豎直延伸的通道接納液體潤(rùn)滑劑， 例如可經(jīng)一孔口引導(dǎo)到支重輪組件的油。雖然該專(zhuān)利教導(dǎo)了襯套和止推墊圈的使用，但它 未能解決長(zhǎng)期存在的防止例如在極端工作條件下容易發(fā)生的潤(rùn)滑流體泄漏的問(wèn)題。

發(fā)明內(nèi)容
一方面，一種履帶支重輪組件包括第一套環(huán)，該第一套環(huán)包括由第一內(nèi)壁表面限 定的第一內(nèi)柱形孔。第二套環(huán)包括由第二內(nèi)壁表面限定的第二內(nèi)柱形孔。第一自潤(rùn)滑式襯 套具有第一內(nèi)支承表面和與第一套環(huán)的第一內(nèi)壁表面接觸的外表面。第二自潤(rùn)滑式襯套具 有第二內(nèi)支承表面和與第二套環(huán)的第二內(nèi)壁表面接觸的外表面。軸具有由第一內(nèi)支承表面 接納的第一端部和由第二內(nèi)支承表面接納的第二端部。該軸相對(duì)于第一和第二套環(huán)轉(zhuǎn)動(dòng)。另一方面，履帶式機(jī)器包括履帶支重輪框架，該履帶支重輪框架具有第一橫檔 (bar)、通過(guò)支重輪接納間隙與第一橫檔分隔開(kāi)的第二橫檔、以及多個(gè)履帶支重輪組件。所 述多個(gè)履帶支重輪各包括固定地附接在履帶支重輪框架的第一橫檔上的第一套環(huán)。第一套 環(huán)包括由第一內(nèi)壁表面限定的第一內(nèi)柱形孔。第二套環(huán)包括由第二內(nèi)壁表面限定的第二內(nèi) 柱形孔。第二套環(huán)與第一套環(huán)相對(duì)地固定附接在履帶支重輪框架的第二橫檔上。第一自潤(rùn) 滑式襯套具有第一內(nèi)支承表面和與第一套環(huán)的第一內(nèi)壁表面接觸的外表面。第二自潤(rùn)滑式 襯套具有第二內(nèi)支承表面和與第二套環(huán)的第二內(nèi)壁表面接觸的外表面。軸具有由第一內(nèi)支 承表面接納的第一端部和由第二內(nèi)支承表面接納的第二端部。軸在第一橫檔與第二橫檔之 間相對(duì)于第一和第二套環(huán)轉(zhuǎn)動(dòng)。另一方面，一種組裝履帶支重輪組件的方法包括以下步驟將第一自潤(rùn)滑式襯套壓配合到第一套環(huán)的第一內(nèi)柱形孔，將第二自潤(rùn)滑式襯套壓配合到第二套環(huán)的第二內(nèi)柱形 孔。將軸的第一端部插入第一套環(huán)的第一內(nèi)柱形孔以接觸第一自潤(rùn)滑式襯套的第一內(nèi)支承 表面。將軸的第二端部插入第二套環(huán)的第二內(nèi)柱形孔以接觸第二自潤(rùn)滑式襯套的第二內(nèi)支 承表面。


圖1是根據(jù)本發(fā)明的履帶式機(jī)器的側(cè)視圖；圖2是圖1所示的履帶式機(jī)器的履帶框架組件的倒置透視圖；圖3是圖1所示的機(jī)器的履帶支重輪的剖面正視圖；圖4是圖3所示的履帶支重輪的分解的局部剖視圖；以及圖5是根據(jù)本發(fā)明的另一實(shí)施例的履帶支重輪的剖視正視圖。
具體實(shí)施例方式參考圖1和圖2，履帶式機(jī)器500包括履帶520，該履帶520包括履帶支重輪框架 組件550和沿履帶520的長(zhǎng)度(彼此)隔開(kāi)的多個(gè)履帶支重輪組件10。履帶支重輪框架組 件550包括第一橫檔81和通過(guò)支重輪接納間隙83與第一橫檔81分隔的第二橫檔82，所述 支重輪接納間隙83可以通過(guò)各履帶支重輪組件10的尺寸確定。還參考圖3和圖4，履帶支重輪組件10包括第一套環(huán)20a和第二套環(huán)20b。第一 套環(huán)20a具有第一外表面21a和限定出第一內(nèi)柱形孔25a的第一內(nèi)壁表面23。類(lèi)似地，第 二套環(huán)20b具有第二外表面21b和限定出第二內(nèi)柱形孔25b的第二內(nèi)壁表面23b。第一套 環(huán)20a和第二套環(huán)20b 二者皆可具有在它們各自的外表面21a和21b中限定出的至少一個(gè) 栓孔22。可以使用共同的附接裝置、例如穿過(guò)在第一套環(huán)20a內(nèi)限定出的栓孔22的栓件將 第一套環(huán)20a附接在履帶支重輪框架組件550的第一橫檔81上。類(lèi)似地，可以經(jīng)由與用于 將第一套環(huán)20a附接在第一橫檔81上的附接裝置類(lèi)似的附接裝置將第二套環(huán)20b附接在 履帶支重輪框架組件陽(yáng)0的第二橫檔82上。履帶支重輪組件10包括由第一套環(huán)20a的第一內(nèi)柱形孔2 接納的第一自潤(rùn)滑 式襯套30a。履帶支重輪組件10還包括由第二套環(huán)20b的第二內(nèi)柱形孔2 接納的第二自 潤(rùn)滑式襯套30b。第一自潤(rùn)滑式襯套30a和第二自潤(rùn)滑式襯套30b可以分別被緊配合到第 一內(nèi)柱形孔2 和第二內(nèi)柱形孔25b中，并且可以通過(guò)壓配合或采用可提供緊配合的其它 類(lèi)似方法被插入孔2 和25b中。第一自潤(rùn)滑式襯套30a具有第一內(nèi)支承表面3 和可接 觸第一套環(huán)20a的第一內(nèi)壁表面23a的第一外表面34a。類(lèi)似地，第二自潤(rùn)滑式襯套30b具有第二內(nèi)支承表面32b和可接觸第二套環(huán)20b 的第二內(nèi)壁表面23b的第二外表面34b。第一內(nèi)壁表面23a和第二內(nèi)壁表面2 可以被刻 痕(scored)以阻止第一自潤(rùn)滑式襯套30a和第二自潤(rùn)滑式襯套30b分別相對(duì)于第一套環(huán) 20a和第二套環(huán)20b的轉(zhuǎn)動(dòng)運(yùn)動(dòng)。在所示的實(shí)施例中，在第一套環(huán)20a的內(nèi)壁表面2 和第 二套環(huán)20b的內(nèi)壁表面23b已被刻痕之后，自潤(rùn)滑式襯套30a和30b被壓配合到它們相應(yīng) 的內(nèi)柱形孔25a和25b中。在本發(fā)明中，自潤(rùn)滑式襯套是指無(wú)需外部液體潤(rùn)滑劑的任何轉(zhuǎn)動(dòng)負(fù)載支撐部件。 自潤(rùn)滑式襯套的若干實(shí)例包括基于聚合物潤(rùn)滑的襯套、基于環(huán)氧樹(shù)脂潤(rùn)滑的襯套、粒料(Pellet)潤(rùn)滑的襯套、固體(低摩擦)潤(rùn)滑的襯套和基于石墨潤(rùn)滑的襯套，它們可以在軸承 供應(yīng)商例如 GGB Bearing Technology、RCB Bearing 禾口 Lubron Bearing Systems 處買(mǎi)到。 第一自潤(rùn)滑式襯套30a和第二自潤(rùn)滑式襯套30b可包括攜帶固體潤(rùn)滑劑以在它們相應(yīng)的內(nèi) 支承表面3 和32b上提供潤(rùn)滑的基底(載體)。在如圖1、2、3和4所示的履帶支重輪組件的一個(gè)示例性實(shí)施例中，軸40具有分別 由第一套環(huán)20a和第二套環(huán)20b接納的第一端部4 和第二端部42b。軸40的第一端部 42a和第二端部42b可接觸自潤(rùn)滑式襯套30a的第一內(nèi)支承表面3 和自潤(rùn)滑式襯套30b 的第二內(nèi)支承表面32b。在一個(gè)實(shí)施例中，在軸40的第一端部42a與自潤(rùn)滑式襯套30a的 第一內(nèi)支承表面3 之間存在間隙65a，使得軸40可相對(duì)于自潤(rùn)滑式襯套30a轉(zhuǎn)動(dòng)。在軸 40的第二端部42b與自潤(rùn)滑式襯套30b的第二內(nèi)支承表面32b之間存在間隙65b。間隙 6 和6 太小以致于這些間隙在所示圖中不可見(jiàn)。然而，本領(lǐng)域的技術(shù)人員應(yīng)理解這些間 隙對(duì)于允許軸端部4 和42b相對(duì)于它們相應(yīng)的自潤(rùn)滑式襯套30a和30b轉(zhuǎn)動(dòng)足夠大。在所示的實(shí)施例中，軸40包括鄰近軸40的第一端部42a的第一邊緣部43a和鄰 近軸40的第二端部42b的第二邊緣部43b。邊緣部43a和43b由可具有各種不同輪廓的軸 部47分隔開(kāi)，所述輪廓包括與第一邊緣部43a和第二邊緣部4 的直徑相比直徑減小的一 種輪廓和具有突出的中央凸緣的另一種輪廓，只要軸40能夠使履帶轉(zhuǎn)動(dòng)即可。在本發(fā)明的一個(gè)示例性實(shí)施例中，軸40是實(shí)心的且包括實(shí)心內(nèi)體積，可以通過(guò)成 型或其它類(lèi)似方法例如鑄造或車(chē)削制造。實(shí)心軸在某些應(yīng)用中可能是優(yōu)選的，因?yàn)樗瓤?心軸更堅(jiān)固并且其制造更簡(jiǎn)單、更快。在包含在本發(fā)明的精神之內(nèi)的另一實(shí)施例中，該軸可 以是空心的并且還可包括沿著軸40的軸線(xiàn)45延伸的柱形孔。在本發(fā)明的一個(gè)示例性實(shí) 施例中，縮小或消除軸的空心段，以使軸半體之間的總匹配面提高組件的強(qiáng)度，使其在采石 業(yè)、礦業(yè)或林業(yè)應(yīng)用中的沖擊載荷下更堅(jiān)固。因此，未在此公開(kāi)文本中說(shuō)明的軸的備選設(shè)計(jì) 也在本發(fā)明的精神之內(nèi)?？梢允褂妹芊饧?lái)分別阻止自潤(rùn)滑式襯套的任何固體潤(rùn)滑劑從自潤(rùn)滑式襯套30a 與軸40的第一端部4 之間的間隙65a以及從自潤(rùn)滑式襯套30b與軸40的第二端部42b 之間的間隙6 逸出，另外阻止碎屑進(jìn)入間隙6 和65b。在一個(gè)實(shí)施例中，第一密封件5 可沿著軸45的軸線(xiàn)位于第一套環(huán)20a與軸40的第一邊緣部4 之間以密封間隙65a。第 二密封件5 可沿著軸45的軸線(xiàn)位于第二套環(huán)20b與軸40的第二邊緣部42b之間以密封 間隙65b。第一密封件5 和第二密封件5 可以選自各種不同的密封件，例如機(jī)械密封 件、雙錐形密封件或盒式密封件。在一個(gè)實(shí)施例中，密封件5 可包括置于第一軸端部4 上的第一部件以及置于第一套環(huán)20a上的第二部件，其中這兩個(gè)部件通過(guò)分別在第一軸端 部4 和套環(huán)20a上固定不動(dòng)而相對(duì)于彼此轉(zhuǎn)動(dòng)；而密封件5 可包括置于第二軸端部42b 上的第一部件以及置于第二套環(huán)20b上的第二部件，其中這兩個(gè)部件通過(guò)分別在第二軸端 部42b和套環(huán)20b上固定不動(dòng)而相對(duì)于彼此轉(zhuǎn)動(dòng)。此外，密封件5 和5 可使用液體潤(rùn) 滑劑來(lái)保持潤(rùn)滑或由自潤(rùn)滑式材料制成。履帶支重輪組件10限定出在軸40的第一邊緣部43a與第一套環(huán)20a之間的第一 間距60a以及在軸40的第二邊緣部43b與第二套環(huán)20b之間的第二間距60b。間距60a和 60b防止軸40或軸40的邊緣部43a和4 當(dāng)安裝有履帶支重輪組件10的機(jī)器在極端條件 下工作時(shí)抵靠在套環(huán)20a和20b上摩擦。
間距60a和60b的尺寸不會(huì)過(guò)大而允許碎屑或其它顆粒物進(jìn)入履帶支重輪組件 10。因此，間距60a和60b的尺寸可設(shè)計(jì)成即使在軸40彎曲的極端條件下也允許軸40相 對(duì)于套環(huán)20a和20b自由轉(zhuǎn)動(dòng)，并且還阻止任何(如果不是全部)碎屑進(jìn)入履帶支重輪組 件10。在本發(fā)明的其它實(shí)施例中，可能因?yàn)檩S可能不具備突出的邊緣部或者因?yàn)樘篆h(huán)與軸 接觸的風(fēng)險(xiǎn)很低而不需要維持該間距?？赏ㄟ^(guò)使第一套環(huán)20a與軸40的第一邊緣部43a 分隔開(kāi)一第一間隔距離來(lái)設(shè)定第一間距60a。類(lèi)似地，可以通過(guò)使第二套環(huán)20b與軸40的 第二邊緣部4 分隔開(kāi)一第二間隔距離來(lái)設(shè)定第二間距60b。本領(lǐng)域的技術(shù)人員可設(shè)想到，使用密封件例如可在間距60a處放置或圍繞其放置 的迷宮式密封件或V圈密封件來(lái)阻擋碎屑進(jìn)入履帶支重輪組件10。履帶支重輪組件10也可包括第一止推墊圈36a和第二止推墊圈36b以減少套環(huán) 20a的內(nèi)壁表面23a和套環(huán)20b的內(nèi)壁表面23b以及軸端部4 和42b的磨損，因?yàn)楸荒?下的材料可能阻礙軸40相對(duì)于套環(huán)20a和20b的轉(zhuǎn)動(dòng)運(yùn)動(dòng)。在本發(fā)明的一個(gè)優(yōu)選實(shí)施例 中，第一止推墊圈36a被插入在第一套環(huán)20a的第一內(nèi)壁表面23a與軸40的第一端部4 之間。第二止推墊圈36b被插入第二套環(huán)20b的第二內(nèi)壁表面2 與軸40的第二端部42b 之間。止推墊圈36a和3 可以附接在套環(huán)20a和20b上，也可以不附接在套環(huán)20a和20b 上。此外，止推墊圈36a和36b可由用于自潤(rùn)滑襯套的相同或類(lèi)似材料制成。本領(lǐng)域的技 術(shù)人員應(yīng)理解，止推墊圈36a和36b的使用是可選的(非必須有的)，優(yōu)選使用所述止推墊 圈以防止軸和套環(huán)的表面損壞。履帶支重輪組件10可具有無(wú)孔外表面15和無(wú)流體內(nèi)體積18。履帶支重輪組件 10的外表面15由包括軸外表面和套環(huán)外表面的履帶支重輪組件的整個(gè)外表面限定。“無(wú) 孔外表面”是指履帶支重輪的外表面不具有可用于對(duì)履帶支重輪組件添加液體潤(rùn)滑劑的孔 口。履帶支重輪組件10的內(nèi)體積18由包封在履帶支重輪組件內(nèi)的整個(gè)內(nèi)體積限定，其包 括軸內(nèi)的體積(如果軸內(nèi)具有體積)以及自潤(rùn)滑式襯套內(nèi)的任何體積?！盁o(wú)流體內(nèi)體積”是 指履帶支重輪組件的內(nèi)體積根本不含有流體潤(rùn)滑劑。在圖3所示的實(shí)施例中，軸40由實(shí)心 件制成且軸40的內(nèi)體積18不是空心的。現(xiàn)在參考圖5，其示出本發(fā)明的另一個(gè)示例性實(shí)施例。履帶支重輪組件110類(lèi)似于 圖1、2、3和4中所示的履帶支重輪組件10，但具有不同的軸構(gòu)造。在圖5所示的示例性實(shí) 施例中，軸140包括通過(guò)摩擦焊接或其它類(lèi)似的附接方法在軸接頭144處附接在一起的兩 個(gè)相同的軸半體141a和141b。本領(lǐng)域的技術(shù)人員可以設(shè)想到，該軸可采用不同的形狀、輪 廓并且還可采用不同的方式構(gòu)成。例如，軸140可制造成單件的或多件的，其中一件或多件 甚至可以是實(shí)心或空心的。本領(lǐng)域的技術(shù)人員可以理解的是，軸140也可以通過(guò)車(chē)削或其 它類(lèi)似方法由構(gòu)造成具有正確尺寸的一個(gè)實(shí)心件制成。本發(fā)明的范圍不應(yīng)局限于在本公開(kāi) 文本內(nèi)描述的實(shí)施例，而是應(yīng)當(dāng)包括備選軸設(shè)計(jì)的其它實(shí)施例，所述軸用于移動(dòng)在本發(fā)明 精神內(nèi)的履帶。在圖5所示的實(shí)施例中，軸140具有代替邊緣部的中央導(dǎo)引凸緣147。中央導(dǎo)引凸 緣147可簡(jiǎn)化制造工藝并且可降低極端應(yīng)用中損壞軸的風(fēng)險(xiǎn)。軸140是空心的并包括內(nèi)體 積118。軸140的外表面115是無(wú)孔的，因?yàn)椴淮嬖诳晒┝黧w進(jìn)入履帶支重輪組件的孔。此 外，內(nèi)體積118是無(wú)流體的，因?yàn)轶w積118內(nèi)不存在液體潤(rùn)滑劑。在所示的實(shí)施例中，內(nèi)體 積包括內(nèi)支撐結(jié)構(gòu)52例如支架以防止內(nèi)體積腔體在應(yīng)力作用下塌陷。第一密封件15 被置于第一套環(huán)20a與第一軸半體141a之間，第二密封件15 被置于第二套環(huán)20b與第二 軸半體141b之間，其中密封件15 和15 二者皆被沿著軸145的軸線(xiàn)安置。密封件15 和15 可以是機(jī)械密封件、盒式密封件，也可以包括阻止碎屑進(jìn)入軸與自潤(rùn)滑式襯套之間 的間隙并阻止固體潤(rùn)滑劑離開(kāi)間隙6 和65b的密封件的組合。所示實(shí)施例也可包括密封 件170a和170b。這些密封件可為迷宮式密封件例如V圈密封件以阻止任何碎屑經(jīng)由位于 套環(huán)20a與軸140之間的間距160a以及套環(huán)20b與軸140之間的間距160b進(jìn)入履帶支重 輪。第一間距密封件170a被置于軸140與第一套環(huán)20a之間，第二間距密封件170b被置 于軸與第二套環(huán)20b之間。工業(yè)實(shí)用性本發(fā)明可應(yīng)用于使用履帶支重輪組件的任何履帶式機(jī)器。本發(fā)明還可應(yīng)用于大 多數(shù)類(lèi)型的履帶支重輪、托輪、空轉(zhuǎn)輪(惰輪)、挖掘機(jī)、履帶式裝載機(jī)或具有底架的任何系 統(tǒng)。本發(fā)明旨在解決長(zhǎng)期存在的、當(dāng)在極端條件下工作時(shí)容易在履帶支重輪組件中發(fā)生的 潤(rùn)滑劑流體泄漏的問(wèn)題。例如，第一套環(huán)經(jīng)由穿過(guò)第一套環(huán)栓孔的栓件附接到第一橫檔，第二套環(huán)經(jīng)由穿 過(guò)第二套環(huán)栓孔的栓件附接到第二橫檔。當(dāng)履帶式機(jī)器運(yùn)動(dòng)時(shí)，履帶支重輪組件的軸可相 對(duì)于第一和第二套環(huán)轉(zhuǎn)動(dòng)。該軸的第一和第二端部分別在第一和第二自潤(rùn)滑式襯套內(nèi)轉(zhuǎn)動(dòng) 同時(shí)抵靠在它們相應(yīng)的內(nèi)支承表面上摩擦。自潤(rùn)滑式襯套相對(duì)于第一和第二套環(huán)進(jìn)行很少 的轉(zhuǎn)動(dòng)或不進(jìn)行轉(zhuǎn)動(dòng)，這是因?yàn)樽詽?rùn)滑式襯套被緊配合在它們相應(yīng)的套環(huán)的內(nèi)柱形孔內(nèi)。 在一個(gè)優(yōu)選實(shí)施例中，因?yàn)榈谝缓偷诙?nèi)壁表面被刻痕而進(jìn)一步抑制在自潤(rùn)滑式襯套與套 環(huán)之間的相對(duì)轉(zhuǎn)動(dòng)。然而，允許或甚至促進(jìn)在自潤(rùn)滑式襯套與它們相應(yīng)的套環(huán)之間的相對(duì) 轉(zhuǎn)動(dòng)的設(shè)計(jì)方案也在本發(fā)明的預(yù)期范圍內(nèi)。制造具有相同的軸半體的履帶支重輪組件也在本發(fā)明的預(yù)期范圍內(nèi)。即使制造過(guò) 程可能使兩個(gè)半體之間具有很小的誤差差異，這兩個(gè)軸半體相同地工作便在本發(fā)明的精神 內(nèi)。因此，如果在履帶支重輪組件的一半中描述軸的一個(gè)端部與一個(gè)襯套間的相互作用時(shí)， 本領(lǐng)域的技術(shù)人員應(yīng)理解該描述也適用于軸的另一端部與另一襯套間的相互作用。當(dāng)軸相對(duì)于第一自潤(rùn)滑式襯套的第一內(nèi)支承表面轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，第一內(nèi)支承表面磨損基 底，所述基底攜帶固體潤(rùn)滑劑并使?jié)櫥瑒┍┞队谳S的第一端部，從而潤(rùn)滑在軸的第一端部 與自潤(rùn)滑式套環(huán)的第一內(nèi)支承表面之間的區(qū)域?？赡苣p襯套的內(nèi)支承表面的基底保持在 軸的第一端部與第一自潤(rùn)滑式襯套之間的間隙內(nèi)，這是因?yàn)槊芊饧柚節(jié)櫥瑒┮莩龅铰膸?支重輪組件的其它零件。另外，密封件阻止任何碎屑進(jìn)入軸與自潤(rùn)滑式襯套之間的間隙。密 封件可被置于軸的端部、自潤(rùn)滑式襯套或套環(huán)上，或者被置于軸、自潤(rùn)滑式襯套和套環(huán)的任 何組合上。本領(lǐng)域的技術(shù)人員可理解，履帶支重輪組件中所使用的密封件的類(lèi)型和組裝密封 件的方法在常規(guī)技能和知識(shí)的標(biāo)準(zhǔn)內(nèi)。此外，密封件可能需要一些外部潤(rùn)滑劑例如油或油 脂，也可以由自潤(rùn)滑材料、例如用于自潤(rùn)滑式襯套的材料制成。用于潤(rùn)滑密封件的潤(rùn)滑劑的 使用在本發(fā)明的預(yù)期范圍內(nèi)。在一個(gè)實(shí)施例中，可使所述軸以第一間距與第一套環(huán)分隔開(kāi)； 使所述軸以第二間距與第二套環(huán)分隔開(kāi)。第一和第二間距可以是大到足以避免軸在工作期 間的任何時(shí)刻接觸任一套環(huán)。這樣便可降低由于對(duì)履帶支重輪組件的外表面和套環(huán)的磨損 而引起的任何損壞。
本發(fā)明包括履帶支重輪組件的不容納流體潤(rùn)滑劑的實(shí)施例，并且可解決流體潤(rùn)滑 劑在工作時(shí)從履帶支重輪組件泄漏的問(wèn)題。在一示例性實(shí)施例中，履帶支重輪組件可以不 包括用于潤(rùn)滑履帶支重輪組件的潤(rùn)滑孔口并且可以不具有在履帶支重輪組件內(nèi)的流體潤(rùn) 滑劑。從本發(fā)明獲得的益處不限于解決潤(rùn)滑劑泄漏問(wèn)題。相反，本發(fā)明提供了一種零件數(shù) 量更少、制造工藝更簡(jiǎn)單的履帶支重輪組件設(shè)計(jì)。在一個(gè)實(shí)施例中，組件僅需5個(gè)不同零件 和總計(jì)9個(gè)零件O個(gè)套環(huán)、2個(gè)襯套、2個(gè)軸承、2個(gè)密封件和一個(gè)軸)。此外，由于可以不 需要外部潤(rùn)滑，該設(shè)計(jì)可以更耐用和可靠，這是因?yàn)樗档土肆黧w由于潤(rùn)滑孔口插塞變松 或者由于總體上對(duì)履帶支重輪組件的損壞而出現(xiàn)任何泄漏的風(fēng)險(xiǎn)。此外，該履帶支重輪設(shè) 計(jì)不再需要潤(rùn)滑孔口，這便能避免與制造具有孔口和潤(rùn)滑劑體積腔室的設(shè)計(jì)方案有關(guān)的成 本。在本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例中，由于履帶支重輪組件可由兩個(gè)相同的半體制成，所以與過(guò)去 的履帶支重輪組件設(shè)計(jì)相比，這種履帶支重輪設(shè)計(jì)的制造成本更低、更加簡(jiǎn)單和更加堅(jiān)固。 與維護(hù)具有液體潤(rùn)滑劑的履帶支重輪組件相比，履帶支重輪組件中的自潤(rùn)滑式襯套的維護(hù) 更容易，這是因?yàn)榭梢栽诓槐靥幚碛梢后w潤(rùn)滑劑造成的問(wèn)題的情況下容易地將自潤(rùn)滑式襯 套從履帶支重輪組件上拆下并更換。迷宮式密封件是很有效的，這是由于它們能夠使碎屑、例如石子和泥漿難以通過(guò) 貫穿密封件的通行路徑。迷宮式密封件可被附接在套環(huán)或軸上，也可以使用各種不同的密 封件。本領(lǐng)域的技術(shù)人員可以理解的是，在履帶支重輪組件中使用和組裝密封件被認(rèn)為是 常規(guī)的技能。本發(fā)明的范圍不應(yīng)局限于文中所述的實(shí)施例，具有形成本發(fā)明精神的技術(shù)特 征的其它實(shí)施例都包含在該范圍內(nèi)。例如，在本發(fā)明的預(yù)期范圍內(nèi)的履帶支重輪組件的一 個(gè)實(shí)施例中，履帶支重輪組件具有組合的液體油潤(rùn)滑劑和自潤(rùn)滑式襯套。
權(quán)利要求
1.一種履帶支重輪組件(10)，包括第一套環(huán)OOa)，該第一套環(huán)包括由第一內(nèi)壁表面(23a)限定出的第一內(nèi)柱形孔 (25a)；第二套環(huán)OOb)，該第二套環(huán)包括由第二內(nèi)壁表面0 )限定出的第二內(nèi)柱形孔 (25b)；第一自潤(rùn)滑式襯套(30a)，該第一自潤(rùn)滑式襯套具有第一內(nèi)支承表面(32a)和第一外 表面(34b)，所述第一外表面(34b)與所述第一套環(huán)(20a)的所述第一內(nèi)壁表面(23a)接 觸；第二自潤(rùn)滑式襯套(30b)，該第二自潤(rùn)滑式襯套具有第二內(nèi)支承表面(32b)和第二外 表面(34b)，所述第二外表面(34b)與所述第二套環(huán)OOb)的所述第二內(nèi)壁表面(23b)接 觸；軸(40)，該軸具有兩個(gè)端部，即由所述第一內(nèi)支承表面(32a)接納的第一端部(42a)和 由所述第二內(nèi)支承表面(32b)接納的第二端部G2b)，所述軸00)能相對(duì)于所述第一套環(huán) (20a)和第二套環(huán)(20b)轉(zhuǎn)動(dòng)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1的履帶支重輪組件(10)，其特征在于，所述第一自潤(rùn)滑式襯套(30a) 和第二自潤(rùn)滑式襯套(30b)包括一基底，所述基底攜帶有固體潤(rùn)滑劑。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2的履帶支重輪組件(10)，其特征在于，所述履帶支重輪組件 (10)包括無(wú)孔的外表面(15)和無(wú)流體的內(nèi)體積(18)。
4.根據(jù)權(quán)利要求1、2或3的履帶支重輪組件(10)，其特征在于，所述軸00)是實(shí)心的。
5.根據(jù)權(quán)利要求1、2、3或4的履帶支重輪組件(10)，其特征在于，在所述第一套環(huán)(20a)的第一外表面Qla)中限定有至少一個(gè)栓孔0 用以將所述 第一套環(huán)QOa)附接在履帶框架(550)上；以及所述第二套環(huán)OOb)的第二外表面(21b)上設(shè)有至少一個(gè)栓孔0 用以將所述第二 套環(huán)QOb)附接在所述履帶框架(550)上；以及所述第一套環(huán)OOa)的所述第一內(nèi)壁表面(23a)被刻痕以阻止在所述第一套環(huán)(20a) 與所述第一自潤(rùn)滑式襯套(30a)之間的相對(duì)轉(zhuǎn)動(dòng)，所述第二套環(huán)OOb)的所述第二內(nèi)壁表 面(23b)被刻痕以阻止在所述第二套環(huán)(20b)與所述第二自潤(rùn)滑式襯套(30b)之間的相對(duì) 轉(zhuǎn)動(dòng)。
6.根據(jù)權(quán)利要求1、2、3、4或5的履帶支重輪組件(10)，進(jìn)一步包括沿著所述軸G0)的軸線(xiàn)0 位于所述第一自潤(rùn)滑式襯套(30a)與所述軸00)之間 的第一密封件(5 )以及沿著所述軸G0)的所述軸線(xiàn)0 位于所述第二自潤(rùn)滑式襯套 (30b)與所述軸(40)之間的第二密封件(55b)；以及在所述軸G0)的所述第一端部(42a)與所述第一套環(huán)(20a)之間的第一止推墊圈 (36a)以及在所述軸00)的所述第二端部(42b)與所述第二套環(huán)(20b)之間的第二止推墊 圈(36b)。
7.根據(jù)權(quán)利要求1、2、3、4、5或6的履帶支重輪組件(10)，其特征在于，所述軸G0)包括通過(guò)一軸部07)分隔開(kāi)的第一邊緣部(43a)和第二邊緣部0 )；以及所述第一套環(huán)(20a)與所述軸00)的所述第一邊緣部(43a)相距第一間距(60a)，所述第二套環(huán)OOb)與所述軸00)的所述第二邊緣部(43b)相距第二間距(60b)。
8.根據(jù)權(quán)利要求7的履帶支重輪組件(10)，其特征在于，在所述第一自潤(rùn)滑式襯套 (30a)與所述第一邊緣部(43a)之間設(shè)有第一密封件(5 )，在所述第二自潤(rùn)滑式襯套 (30b)與所述第二邊緣部(43b)之間設(shè)有第二密封件(5 )。
9.根據(jù)權(quán)利要求8的履帶支重輪組件(10)，進(jìn)一步包括位于所述第一套環(huán)(20a)與所述軸00)的所述第一端部(42a)之間的第一止推墊圈 (36a)；位于所述第二套環(huán)(20b)與所述軸00)的所述第二端部(42b)之間的第二止推墊圈 (36b)；在所述第一套環(huán)OOa)的第一外表面(21a)中限定的、用于將所述第一套環(huán)QOa)附 接在履帶框架(550)上的至少一個(gè)栓孔0 ；以及在所述第二套環(huán)OOb)的第二外表面(21b)上的、用于將所述第二套環(huán)OOb)附接在 所述履帶框架650)上的至少一個(gè)栓孔02)；所述第一套環(huán)OOa)的所述第一內(nèi)壁表面(23a)被刻痕以阻止在所述第一套環(huán)(20a) 與所述第一自潤(rùn)滑式襯套(30a)之間的相對(duì)轉(zhuǎn)動(dòng)，所述第二套環(huán)OOb)的所述第二內(nèi)壁表 面(23b)被刻痕以阻止在所述第二套環(huán)(20b)與所述第二自潤(rùn)滑式襯套(30b)之間的相對(duì) 轉(zhuǎn)動(dòng)；以及所述第一自潤(rùn)滑式襯套(30a)和第二自潤(rùn)滑式襯套(30b)包括一基底，所述基底攜帶 有固體潤(rùn)滑劑。
10.一種組裝履帶支重輪組件(10)的方法，包括以下步驟將第一自潤(rùn)滑式襯套(30a)壓配合到第一套環(huán)QOa)的第一內(nèi)柱形孔0 )； 將第二自潤(rùn)滑式襯套(30b)壓配合到第二套環(huán)QOb)的第二內(nèi)柱形孔0 )； 將一軸GO)的第一端部(42a)插入所述第一套環(huán)OOa)的所述第一內(nèi)柱形孔(25a) 中以接觸所述第一自潤(rùn)滑式襯套(30a)的第一內(nèi)支承表面(32a)；以及將所述軸GO)的第二端部(42b)插入所述第二套環(huán)(20b)的所述第二內(nèi)柱形孔(25b) 中以接觸所述第二自潤(rùn)滑式襯套(30b)的第二內(nèi)支承表面(32b)。
11.根據(jù)權(quán)利要求10的組裝履帶支重輪組件(10)的方法，其特征在于，所述壓配合的 步驟包括以下步驟在將所述第一自潤(rùn)滑式襯套(30a)壓配合到所述第一內(nèi)柱形孔(25a)的所述步驟之 前，將所述第一套環(huán)(20a)的第一內(nèi)壁表面(23a)刻痕；以及在將所述第二自潤(rùn)滑式襯套(30b)壓配合到所述第二內(nèi)柱形孔0 )的所述步驟之 前，將所述第二套環(huán)OOb)的第二內(nèi)壁表面(23b)刻痕。
12.根據(jù)權(quán)利要求10或11的組裝履帶支重輪組件(10)的方法，其特征在于，所述插入 的步驟包括以下步驟密封在所述軸^))與所述第一自潤(rùn)滑式襯套(30a)之間的第一間隙(65a)；以及 密封在所述軸G0)與所述第二自潤(rùn)滑式襯套(30b)之間的第二間隙(6 )。
13.根據(jù)權(quán)利要求10、11或12的組裝履帶支重輪組件(10)的方法，進(jìn)一步包括形成實(shí) 心軸(40)的步驟。
14.根據(jù)權(quán)利要求10、11、12或13的組裝履帶支重輪組件(10)的方法，進(jìn)一步包括將第一止推墊圈(36a)插入所述第一套環(huán)(20a)的所述第一內(nèi)柱形孔0 )； 將第二止推墊圈(36b)插入所述第二套環(huán)OOb)的所述第二內(nèi)柱形孔0 )； 密封在所述軸^))與所述第一自潤(rùn)滑式襯套(30a)之間的第一間隙(65a)；以及 密封在所述軸GO)與所述第二自潤(rùn)滑式襯套(30b)之間的第二間隙(6 )。
15.根據(jù)權(quán)利要求10、11、12、13或14的組裝履帶支重輪組件(10)的方法，其特征在于，將所述軸GO)的所述第一端部(42a)插入所述第一內(nèi)柱形孔(25a)的所述步驟包括 設(shè)定在所述第一套環(huán)(20a)與所述軸00)的第一邊緣部(43a)之間的第一間距(60a)；以 及將所述軸GO)的所述第二端部(42b)插入所述第二內(nèi)柱形孔0 )的所述步驟包括 設(shè)定在所述軸GO)與所述第二套環(huán)OOb)的第二邊緣部(43b)之間的第二間距(60b)。
全文摘要
用于如挖掘機(jī)或拖拉機(jī)的履帶式機(jī)器(500)的履帶支重輪組件(10)包括不帶流體孔的外表面(15)和無(wú)流體的內(nèi)表面(18)。履帶支重輪(10)包括自潤(rùn)滑式襯套(30a、30b)，其包括具有潤(rùn)滑特性的基底，例如攜帶固體潤(rùn)滑劑的基底，該固體潤(rùn)滑劑允許履帶支重輪(10)不需要導(dǎo)致定期維護(hù)的液體潤(rùn)滑。襯套(30a、30b)被密封以防止碎屑進(jìn)入襯套(30a、30b)與軸(40)之間的間隙(65a、65b)并防止襯套的固體潤(rùn)滑劑選出。
文檔編號(hào)E02F9/10GK102099241SQ200980127347
公開(kāi)日2011年6月15日 申請(qǐng)日期2009年7月7日 優(yōu)先權(quán)日2008年7月14日
發(fā)明者J·S·萬(wàn)德韋恩 申請(qǐng)人:卡特彼勒公司